面向Link16的QualNet与虚拟机信息交互接口设计与实现

Link16是美国国防部采用的高速视距战术数据链,广泛应用于美国海军、联合部队和北约部队,针对其开展测试评估具有重要军事意义。通过硬件在环技术将Link16实物设备接入到仿真测试中,可有效提高测试结果的真实性和准确性。然而当测试场景需要进行实物设备组网测试时,仍会带来成本问题。为此,提出一种面向QualNet MAC层的Link16专属模型以及与之匹配的虚拟机信息交互接口。该模型可高逼真模拟Link16通信行为,实现Link16节点竞争接入、时隙划分、NPG分组等功能。并基于数据分布式服务实现了虚拟机交互接口,将运行在虚拟机的Link16设备模型接入QualNet测试场景。实验测试结果表明,所设计模型具有较高真实性和准确性且接口引入延时不超过1 ms,为大规模数据链网络测试提供一种新方法。

Link16与VHF数据链互连建模与仿真研究

基于16号数据链和VHF数据链,研究多数据链互连互操作模型。通过利用OPNET仿真工具,在Link16仿真平台上开发网关节点交换模型和VHF数据链终端节点模型和进程模型,实现VHF数据链网络接入、时隙分配管理、业务产生等。通过相关网络仿真属性配置并进行仿真分析,优化网络设计。

多音干扰下Nakagami-m信道传输Link16数据链的性能分析

Link16数据链的应用综合广泛,由于运用了跳扩频和编码技术使其具有强大的抗干扰能力。为了探究Link16数据链在衰落信道下的响应,在加性高斯白噪信道的基础之上,研究了Link16数据链经过Nakagami-m衰落信道的系统性能。着重推导了Link16数据链单脉冲结构在多音干扰下经过Nakagami-m衰落信道的误码率(bit error rate,BER)表达式,并给出了双脉冲结构BER公式。仿真实验结果验证了Link16数据链单脉冲结构在多音干扰下经过Nakagami-m衰落信道的BER公式的准确性,分析了多径参数对Link16数据链抗干扰性能的影响,得出增加衰落参数m和可分辨路径可以提升Link16数据链的系统性能,且当信干比一定、被干扰频点个数在25个及以上时系统BER达到10-1。

Link16数据链通信组网技术分析

简要介绍了Link16数据链基本情况,对Link16数据链的通信组网技术进行了综合分析研究。分析了Link16数据链的通信模式、设备入网与同步方式,论述了系统网络体系结构,重点介绍了单网结构、多网结构中的同功能层叠网、异功能多重网和异步多网结构,为更好地理解和掌握外军数据链相关性能提供有益的帮助。

Link16数据链跳频入网信号模拟产生技术

为了提升特殊装备的对抗能力,加强对已有装备的测试和升级,需要模拟战场环境下复杂电磁环境。在这种应用背景需求下,通过研究Link16数据链入网关键技术,实现对Link16数据链入网模拟系统的工程化,研究了Link16信号模拟系统涉及的Link16数据链入网技术、相关接收与调制解调等技术,为Link16数据链模拟方法研究及模拟相似性的提升,提供了有效的技术支撑。经过理论分析和工程实践,验证了方案的合理性以及实现有效性。

基于Opnet的Link16网络仿真与性能分析

针对从链路层对Link16研究的片面性,利用Opnet设计了Link16的网络仿真模型,并对关键部分进行说明。仿真中,利用EMA把专用链路仿真软件得到的Link16链路性能曲线与Opnet的无线管道模型结合起来,弥补了Opnet在链路仿真方面的不足。最后,基于所建立的Link16网络仿真模型构建了仿真场景,并对仿真结果进行了分析,为优化Link16的网络配置提供了一定的参考。

Link16数据链建模与仿真

主要针对基于OPNET的Link16数据链的建模仿真。根据Link16的组网特点,使用网络仿真软件OPNET在网络域,节点域,进程域对Link16数据链进行建模,并对进程域中的TDMA模块进行了重点研究分析,在此基础上对Link16数据链传输过程进行验证,对实时性进行了仿真分析,得出了结论。

基于信道化的Link16数据链信号对抗技术研究

Link16数据链采用扩跳结合的体制,普通的手段难以有效地对Link16数据链信号进行侦收截获,针对此问题提出一种基于信道化滤波的方法,实现Link16数据链信号的全频点全概率实时接收。在此基础上,分析针对扩跳体制信号的干扰方法,针对Link16信号数据帧中采用8个频点进行数据同步的特点,提出采用同步信道的Link16信号干扰方法。通过仿真证明了该方法的有效性和可实现性,为Link16数据链电子对抗提供新的手段。

基于OPNET的Link16网络仿真平台设计

Link16数据链是美军及北约部队广泛使用的通信链路，具有高速、保密、低截获概率、抗干扰等优点。传统的对Link16的研究只局限于数据链路层及以下层。本文首先介绍了美军军事通信网仿真技术现状及Link16数据链概况，然后在OPNET网络仿真平台上对Link16进行了建模与仿真。

Link16数据链网络同步的改进算法

现有的Link16数据链网络同步算法选取一个终端作为时间基准(NTR),其他非NTR终端通过收发往返计时报文(RTT)来获取系统时间并保持同步。这种方式的抗毁性较差,例如对NTR终端同步的干扰就可以使得整个Link16数据链网络瘫痪。针对这一弊端,本文提出了一种使用每个Link16数据链终端互相校准的互同步算法,该算法提高了Link16数据链网络的抗干扰性,并且在数学上证明了算法有很好的收敛性。

对Link16数据链干扰的手段和效果分析

文章首先介绍了Link16数据链的概况、组成和信号特征；其次介绍了欺骗式干扰、同步段干扰和拦阻式干扰三种干扰手段的原理；然后模拟并分析了三种干扰手段对Link16数据链进行干扰产生的效果；最后对三种干扰手段的可实现程度和难度进行了综合比较。

Link16通过卫星实现超视距传输的分析研究

本文着重对Link16数据链通过卫星实现超视距传输进行了分析研究，并在此基础上提出了一种半实物仿真方案。

战术数据链网络体系结构研究

为推进战术数据链网络设计的标准化,对战术数据链的特点和拓扑结构进行分析,提出一种战术数据链网络体系结构。该体系具有二维结构,体现了跨层设计的思想,具有较强的适应能力。在此基础上阐述Link16数据链系统的数据流程,说明分层的可行性和有效性。

外军数据链技术在武器弹药上的应用和启示

弹载数据链是武器弹药深入作战体系的重要手段。介绍了美军战术数据链在武器弹药上的应用与计划。概括了弹载数据链的发展趋势和技术特点,最后对当前弹载数据链装备发展需深入的几个要点进行了说明。

高动态环境下数据链信号载波频率估计算法

针对高动态环境下Link16数据链信号载波同步问题,设计了一种基于相邻符号相位差与两步式频率估计相结合的多普勒频率估计算法。该算法引入一种导频插入式数据结构,然后在此基础上对接收信号进行取辐角处理,再借助相邻符号位的相位差去除一阶频率偏移量,最后对观测序列求和得到变化率估计值。一阶多普勒频偏估计采用快速傅里叶变换与自相关结合方式来完成。理论分析和仿真结果表明,所提算法在频偏估计算法的基础上消除了多普勒变化率的影响,能实现多普勒变化率的有效估计。与其他算法相比,所提算法进一步增强了数据链系统传输的可靠性与动态环境适应能力,并且在估计精度方面具有优越的性能。